戊二醛局部接触毒性的研究

许崇辉 温巧玲 刘慧智 潘 芳 程树军 李妙珍

(广东出入境检验检疫局 广东广州 510623)

1 前言

戊二醛是具有刺激性的化学试剂，作为一种高效的消毒剂和灭菌剂已被国内医院广泛使用，同时也作为佐剂用于皮革业。其在生产使用过程中的安全性一直是有些争议。有些研究者认为[1，2]，戊二醛对眼睛、皮肤和粘膜有强烈的刺激作用，并有全身性和局部性的致敏反应。另一些研究认为[3,4]，戊二醛是刺激性小、腐蚀性弱、低毒、安全的消毒剂和灭菌剂。

戊二醛生产和使用过程中，局部接触方式是其对人体造成损伤的一个重要的方式。为了全面了解戊二醛的毒性，本研究在对某品牌25%戊二醛溶液进行了急性经皮、急性吸入和急性经口等急性毒性实验和遗传毒性研究的基础上[5，6]，对其进行局部毒性的研究。分别用实验兔和豚鼠对戊二醛溶液进行了皮肤刺激性实验、眼刺激性实验、皮肤过敏性试验和皮肤光毒性的动物实验，为生产场所安全和生产使用者的个人防护提供参考依据；并对不同实验条件下，实验结果的差异作一些理论性的探讨解析。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 受试物

2.1.2 实验动物和饲料

由广东省医学实验动物中心（实验动物生产许可证编号：SCXK（粤）2008-0002）提供。新西兰兔实验动物合格证号：NO 0063286，体重2.1-2.6 kg。Hartley豚鼠，普通级，体重248.2-351.6g，皮肤致敏试验和皮肤光毒性试验合格证号分别为：NO.0068246和NO.4407207100。试验前在动物房适应5d。

2.1.3 实验环境

SPF级动物房和普通级动物房，实验动物使用许可证编号：SYXK（粤）2008-0086。实验期间，室温22℃±1℃，相对湿度58%-68%。

2.1.4 实验主要仪器试剂

HOPE-MED 8130A型皮肤光毒仪(天津开发区合普贸易公司产品）；裂隙灯（苏州康捷医疗股份有限公司产品）；8-甲氧基补骨脂（8-MOP）（武汉远程药业有限公司,纯度99%）、2，4-二硝基氯代苯（东京化成工业株式会社，分析纯），荧光素钠（南京化学试剂有限公司，医药级）；

2.2 方法

2.2.1 急性皮肤刺激性/腐蚀性试验[7]

试验样品用蒸馏水稀释为浓度为4%和0.4%，每个浓度选4只健康成年新西兰兔，雌性各半，体重2.1-2.6 kg。试验前24h，将实验动物背部脊柱两侧毛剪掉，取受试物0.5 mL直接涂布在一侧去毛区域2.5 cm×2.5cm大小的皮肤上，斑贴覆盖，用无刺激性胶布和绷带加以固定。另一侧去毛区域皮肤用斑贴覆盖作为对照。贴敷4h后用温水清除残留受试物。于清除受试物后的24、48和72h分别观察受试部位皮肤反应症状,记录每一观察时点的皮肤反应分值。

2.2.2 急性眼刺激性/腐蚀性试验[8]：

专家共识推荐:建议视情况采用不同的切除方式，除TaG1/LG(低级别)肿瘤外，所有标本中都要求有逼尿肌组织。

浓度为4%和0.4%，每个浓度选4只健康成年新西兰兔，雌性各半，实验时，取受试物0.1mL滴入家兔左侧结膜囊内，使上、下眼睑被动闭合1s。家兔右侧眼睛不处理作为对照。在滴入受试物后的1、24、48、72h以及第4天和第7天对家兔眼睛进行检查（包括在24h用1%荧光素钠溶液对兔眼角膜的检查）。按方法相关内容进行眼损害评分并记录。

2.2.3 皮肤致敏试验[9]

将40只豚鼠随机分为受试物组、阳性对照组和阴性对照组。受试物组20只豚鼠，阳性对照组、阴性对照组各10只豚鼠，每组雌雄各半。根据皮肤刺激实验结果设置戊二醛致敏试验的浓度为0.04%和0.2%；阳性对照物采用0.5%、1.0%2，4-二硝基氯代苯二甲基亚砜溶液。（1）诱导接触：将受试物0.4m L涂在豚鼠去毛区皮肤2 cm×2 cm的区域上，斑贴覆盖，再用无刺激性胶布封闭固定6h。阳性对照组涂0.15mL 1% 2，4-二硝基氯代苯二甲基亚砜溶液，阴性对照组去毛区皮肤涂以0.4 mL蒸馏水作为对照。第7d和第14d以同样方法重复一次。（2）激发接触：在末次诱导后第14d，即实验第28d，将0.5 mL的受试物涂于受试物组和阴性对照组豚鼠背部右侧2 cm×2 cm去毛区（接触前24h剃毛），然后用斑贴覆盖，再封闭固定6h。阳性对照组用0.15mL 0.5% 2，4-二硝基氯代苯二甲基亚砜溶液作相同的激发接触。于激发接触后24h和48h观察受试部位皮肤反应。

2.2.4 皮肤光毒性试验[10]：

设样品组和阳性对照组，每组6只豚鼠，雌雄各半。样品组根据急性皮肤刺激性实验的结果，以2%浓度的戊二醛溶液作为受试物。阳性对照物为0.05% 8-甲氧基补骨脂（8-MOP）乙醇溶液。光毒仪在365nm波长UVA强度均值为4.7 mW/cm2。UVA照射时间为36min。按《化妆品卫生规范》（2007版）皮肤光毒性试验实验操作。分别于照射结束后1、24、48和72h观察皮肤反应，判定每只动物皮肤反应评分。

3 结果

3.1 急性皮肤刺激性/腐蚀性试验

实验结果观察显示，浓度为4%的实验动物在用温水清除残留受试物1h后的观察时点就可见红斑，在48h后达到高峰，受试部位皮肤刺激反应从第3d开始恢复，在恢复过程中起黄色薄片状物，会逐渐脱落，在第7d后实验部位的皮肤基本恢复正常，在恢复过程中起黄色薄片状物，会逐渐脱落。48h观察到最高皮肤反应积分均值均2.50,属中度皮肤刺激性反应；浓度为0.4%的实验动物在红斑症状出现的时间、高峰值和持续时间都比4%浓度组动物反应轻微，72h观察到最高皮肤反应积分均值均为1.00，属轻度皮肤刺激性反应。二个浓度的动物均未观察到水肿症状。

3.2 急性眼刺激性/腐蚀性试验：

实验结果观察显示，滴入受试物后立即引起动物强烈不适，1h后可见眼结膜、虹膜充血、水肿，24h检查时，见4%浓度组动物角膜全部浑浊，虹膜无法辨认，结膜充血、水肿严重，眼脸外翻，闭合；0.4%浓度组动物1/4角膜浑浊，结膜充血、水肿较重，部分眼脸外翻。在随后的检查发现，4%浓度组动物在第72h获得最高加权总积分均值84分，在第4天和第7天时已损坏到不能检查记分，眼结构完全破坏，直至实验结束未能恢复，属极重度刺激性反应；0.4%浓度组动物最高加权总积分均值11分在24h观察到，随后逐渐恢复，在实验第7天基本恢复正常，实验第14天完全恢复。

3.3 皮肤致敏试验

激发接触后24h和48h的观察检查可见，受试物组20只豚鼠均未见红斑、水肿，即受试物组致敏率为0%；阳性对照组10只豚鼠可见红斑，7只豚鼠可见水肿，积分≥2的豚鼠有7只，即阳性对照组致敏率为70%。

3.4 皮肤光毒性试验

受试物组6只动物涂受试物后经UVA照射去毛区皮肤反应分值之和≥2的动物数为0，而阳性对照组6只动物涂0.05% 8-MOP后经UVA照射的去毛区1出现皮肤反应分值之和≥2的动物数为6。

4 讨论

戊二醛是一种具有挥发性和刺激性的化学试剂，在其生产使用过程中，局部性的皮肤和眼接触是人体最常见的暴露接触方式。从本研究的结果可见，戊二醛对皮肤、眼造成的损伤是不同的，在相同的4%浓度下，对皮肤仅引起“中等程度刺激反应”的损害，而对眼则造成相差2个级别的“极重度刺激性反应”。这种损伤差异，与戊二醛的作用机理和皮肤、眼的组织结构不同有关。戊二醛主要机理是通过它的两个活泼的醛基基团，在与机体接触时，醛基基团与组织细胞的蛋白质等有机分子结合，破坏组织细胞分子结构，使其失去生物学活性而造成机体损伤。由于皮肤组织结构比眼严密厚实，戊二醛要进入皮下血管，需先与皮肤表面的皮屑、毛发和结构密实的表皮层等，在此过程中，“消耗”了大量戊二醛活性醛基基团，没有或只有少量的戊二醛到达皮下血管。而眼组织结构相对疏松，戊二醛可直接作用于眼角膜、结膜。特别是眼角膜，是主要由蛋白质组成的一薄膜。角膜蛋白质分子与戊二醛活性醛基基团结合，变性坏死，角膜结构损伤，在1%荧光素钠溶液下，呈现为不透明的“浑浊”样，严重影响眼的视力。

在刺激实验中，二个浓度（4%和0.4%）的皮肤刺激试验和0.4%浓度的眼刺激试验的损伤都是可逆性的，在实验结束时，试验动物的皮肤或眼都恢复正常。但，4%浓度的眼刺激试验的损伤都是不可逆的，是一种不能自身修复的永久性损伤。这几个浓度值，为今后在制定戊二醛安全防护值和治疗处理戊二醛安全事故提供了实验性资料。

皮肤过敏是一种免疫反应性结果，其过程包括致敏原受试物进入组织血管，激活机体的免疫系统，产生抗体的诱导接触阶段，及致敏原再次进入机体，与机体内的抗体发生抗原抗体反应而表现出皮肤红斑水肿的激发阶段。在本研究中，戊二醛皮肤致敏试验是阴性，可能是由于戊二醛不容易通过皮肤进入组织血管，并未激活机体的免疫系统，因此，实验结果是阴性。至于有些文章认为戊二醛有致敏性，可能是由于戊二醛直接注射到皮下“豚鼠最大值试验（GPMT)”的结果，这种实验方法的特点是受试物给予量大，直接到皮下组织。本研究中使用的实验方法是未破损皮肤的“局部封闭涂皮试验（BT)”，这种方法与戊二醛生产使用过程中的实际情况更接近。

在皮肤光毒性试验，8-MOP阳性对照组动物全部出现光毒症状，戊二醛组无一动物未出现光毒症状。戊二醛皮肤光毒性试验阴性，说明戊二醛对紫外光没有吸收，没有光毒性。

［1］Ballantyne B, Myers R C.The acute toxicity and primary irritancy of glutaraldehyde solutions [J].Vet Hum Toxicol, 201, 43(4):193-202.

［2］Ballantyne B.Influence of alkalinization of glutaraldehyde biocidal solutions on acute toxicity, primary irritation, and skin sensitization[J].Vet Hum Toxicol, 1997, 39(6):340-346.

［3］ 薛广波，李云先，顾春英，等.现代消毒学[M].北京：人民军医出版社，2002，311-325.

［4］ 李临生，张京东，张昌辉.戊二醛消毒剂的特点与应用[J].日用化学工业, 2004, 34(6):385-389.

［5］ 许崇辉，刘慧智，温巧玲，等.戊二醛急性毒性研究[J].检验检疫学刊，2012，22（4）：22-24.

［6］ 许崇辉，潘芳，温巧玲，等.戊二醛遗传毒性研究[J].检验检疫学刊，2013，23（1）：7-10.

［7］GB/T 21604-2008 化学品急性皮肤刺激性/腐蚀性试验方法[S]

［8］GB/T 21609-2008 化学品 急性眼刺激性/腐蚀性试验方法[S]

［9］GB/T 21608-2008 化学品皮肤致敏试验方法[S]

［10］化妆品卫生规范（2007版）毒理学试验方法 皮肤光毒性试验[S].